2024-2025學年新教材高中化學 專題5 微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性 2.2 共價鍵 分子間作用力（1）教案 蘇教版必修1

2024-2025學年新教材高中化學專題5微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性2.2共價鍵分子間作用力（1）教案蘇教版必修1課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教學內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學內(nèi)容是共價鍵和分子間作用力的概念、類型和性質(zhì)。共價鍵包括極性共價鍵和非極性共價鍵，分子間作用力包括范德華力和氫鍵。這些內(nèi)容是蘇教版必修1中微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性專題的一部分。

教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系：學生在初中階段已經(jīng)學習了原子和分子的基本概念，對化學鍵和分子間作用力有一定的了解。在此基礎上，本節(jié)課將進一步深入探討共價鍵的類型和性質(zhì)，以及分子間作用力的特點和作用。通過本節(jié)課的學習，學生將能夠更好地理解物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性質(zhì)之間的關系，為后續(xù)學習有機化學和高分子化學打下堅實的基礎。二、核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要包括科學探究、科學解釋和科學思維。通過學習共價鍵和分子間作用力的概念、類型和性質(zhì)，學生將能夠運用科學探究方法，如觀察、實驗、分析和推理，來探索和解釋物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性質(zhì)之間的關系。同時，學生將培養(yǎng)科學思維能力，如邏輯推理、批判性思維和創(chuàng)新思維，通過分析不同類型的共價鍵和分子間作用力，提出問題、解決問題并形成自己的見解。

此外，本節(jié)課還旨在培養(yǎng)學生的團隊合作和溝通能力。通過小組討論、實驗操作和分享交流，學生將能夠與他人合作，共同探索和解決問題，同時能夠清晰地表達自己的觀點和思考，傾聽他人的意見并進行有效溝通。三、教學難點與重點1.教學重點：

本節(jié)課的核心內(nèi)容是共價鍵和分子間作用力的概念、類型和性質(zhì)。教師需要強調(diào)以下重點內(nèi)容：

（1）共價鍵的類型：極性共價鍵和非極性共價鍵。極性共價鍵是指兩個原子間電子密度不均，形成帶正負電荷的極性分子。非極性共價鍵是指兩個原子間電子密度相等，形成非極性分子。

（2）分子間作用力的類型：范德華力和氫鍵。范德華力是分子間的一種吸引力，存在于所有分子之間，而氫鍵是特定條件下，帶有部分正電荷的氫原子與帶有部分負電荷的氮、氧或氟原子之間的吸引力。

（3）共價鍵和分子間作用力與物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性質(zhì)之間的關系。共價鍵和分子間作用力決定了物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，進而影響物質(zhì)的宏觀性質(zhì)，如熔點、沸點、溶解度等。

2.教學難點：

本節(jié)課的難點內(nèi)容主要是共價鍵和分子間作用力的概念及其應用。具體包括以下幾點：

（1）共價鍵類型的理解：學生可能對極性共價鍵和非極性共價鍵的概念理解不清，難以區(qū)分和應用。

（2）分子間作用力的理解：學生可能對范德華力和氫鍵的概念理解不深，難以理解其與物質(zhì)性質(zhì)之間的關系。

（3）共價鍵和分子間作用力在實際問題中的應用：學生可能難以將抽象的概念運用到實際問題中，如解釋不同物質(zhì)的熔點、沸點等性質(zhì)。

針對以上難點，教師可以采取以下教學方法幫助學生突破難點：

（1）通過具體例子講解共價鍵類型，如水分子（H-O）中的極性共價鍵和氫氣（H-H）中的非極性共價鍵。

（2）通過實際物質(zhì)如水、氨氣等為例，講解分子間作用力（氫鍵）對物質(zhì)性質(zhì)的影響。

（3）設置實際問題，如解釋不同醇類化合物的沸點差異，引導學生運用共價鍵和分子間作用力的知識進行分析。四、教學方法與策略1.選擇適合教學目標和學習者特點的教學方法：

針對本節(jié)課的教學目標和學習者特點，將采用以下教學方法：

（1）講授法：在課堂上，教師將運用清晰、簡潔的語言，系統(tǒng)地傳授共價鍵和分子間作用力的概念、類型和性質(zhì)等知識，幫助學生建立完整的知識體系。

（2）案例研究法：通過分析具體案例，如不同物質(zhì)的熔點、沸點等性質(zhì)，引導學生運用共價鍵和分子間作用力的知識進行解釋和分析，培養(yǎng)學生的實際應用能力。

（3）討論法：組織學生進行小組討論，分享各自對共價鍵和分子間作用力的理解，促進學生之間的交流與合作，提高學生的團隊協(xié)作能力。

2.設計具體的教學活動：

為了激發(fā)學生的學習興趣，提高課堂參與度，將設計以下教學活動：

（1）角色扮演：學生分組扮演科學家，分別介紹共價鍵和分子間作用力的發(fā)現(xiàn)過程，增加學生的參與感和學習興趣。

（2）實驗操作：安排實驗室實驗，如觀察不同物質(zhì)的熔點、沸點等性質(zhì)，讓學生親身體驗共價鍵和分子間作用力在實際物質(zhì)中的作用。

（3）游戲設計：設計有關共價鍵和分子間作用力的知識問答游戲，讓學生在輕松愉快的氛圍中鞏固所學知識。

3.確定教學媒體和資源的使用：

為了提高教學效果，將運用以下教學媒體和資源：

（1）PPT：制作精美的PPT，展示共價鍵和分子間作用力的相關圖片、圖表和案例，幫助學生直觀地理解抽象的概念。

（2）視頻：播放有關共價鍵和分子間作用力的實驗操作視頻，讓學生更清晰地了解實驗過程和結(jié)果。

（3）在線工具：利用在線化學模擬軟件，讓學生模擬共價鍵的形成和分子間作用力的作用過程，增強學生的直觀感受。五、教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對共價鍵和分子間作用力的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道共價鍵和分子間作用力是什么嗎？它們與我們的生活有什么關系？”

展示一些關于共價鍵和分子間作用力的圖片或視頻片段，讓學生初步感受它們在物質(zhì)中的作用。

簡短介紹共價鍵和分子間作用力的基本概念和重要性，為接下來的學習打下基礎。

2.共價鍵和分子間作用力基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解共價鍵和分子間作用力的基本概念、類型和原理。

過程：

講解共價鍵的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細介紹不同類型的共價鍵（極性共價鍵和非極性共價鍵）及其形成過程，使用圖表或示意圖幫助學生理解。

介紹分子間作用力的概念，包括范德華力和氫鍵的特點和作用。

3.共價鍵和分子間作用力案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解共價鍵和分子間作用力的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的物質(zhì)案例進行分析，如水分子（H-O）中的極性共價鍵和氫氣（H-H）中的非極性共價鍵。

詳細介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學生全面了解共價鍵和分子間作用力在物質(zhì)性質(zhì)中的作用。

引導學生思考這些案例對實際生活或?qū)W習的影響，以及如何應用共價鍵和分子間作用力解決實際問題。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與共價鍵和分子間作用力相關的主題進行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對共價鍵和分子間作用力的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)共價鍵和分子間作用力的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，包括共價鍵和分子間作用力的基本概念、類型、案例分析等。

強調(diào)共價鍵和分子間作用力在現(xiàn)實生活或?qū)W習中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用共價鍵和分子間作用力。

布置課后作業(yè)：讓學生撰寫一篇關于共價鍵和分子間作用力的短文或報告，以鞏固學習效果。六、教學資源拓展1.拓展資源：

（1）科普書籍：推薦學生閱讀《化學的秘密》等科普書籍，讓學生在輕松愉快的氛圍中了解共價鍵和分子間作用力的概念、類型和性質(zhì)。

（2）在線課程：推薦學生觀看Coursera、edX等在線教育平臺上的化學相關課程，如《化學原理》等，以加深學生對共價鍵和分子間作用力的理解。

（3）科學實驗視頻：推薦學生觀看YouTube等視頻平臺上的共價鍵和分子間作用力實驗操作視頻，如“分子間的吸引力實驗”等，讓學生更清晰地了解實驗過程和結(jié)果。

（4）學術文章：推薦學生閱讀共價鍵和分子間作用力的相關學術文章，如《自然界中的化學鍵》等，了解共價鍵和分子間作用力在實際應用中的研究成果。

2.拓展建議：

（1）開展家庭小實驗：鼓勵學生在家中進行共價鍵和分子間作用力相關的小實驗，如制作氫鍵模型等，增強學生對共價鍵和分子間作用力的直觀感受。

（2）參觀化學實驗室：組織學生參觀化學實驗室，親身感受共價鍵和分子間作用力在實驗中的應用，激發(fā)學生對化學實驗的興趣。

（3）開展化學知識競賽：組織班級或?qū)W校的化學知識競賽，讓學生在競賽中鞏固共價鍵和分子間作用力的知識，提高學生的學習積極性。

（4）制作科普宣傳海報：鼓勵學生制作關于共價鍵和分子間作用力的科普宣傳海報，提高學生對共價鍵和分子間作用力的認識和理解。

（5）開展學術講座：邀請化學領域的專家或?qū)W者進行學術講座，分享共價鍵和分子間作用力在科研和實際應用中的最新成果，開闊學生的視野。七、課堂小結(jié)，當堂檢測課堂小結(jié)：

本節(jié)課我們學習了共價鍵和分子間作用力的概念、類型和性質(zhì)。共價鍵是原子間通過共享電子形成的化學鍵，分為極性共價鍵和非極性共價鍵。分子間作用力是分子間的一種吸引力，包括范德華力和氫鍵。共價鍵和分子間作用力決定了物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，進而影響物質(zhì)的宏觀性質(zhì)，如熔點、沸點、溶解度等。

共價鍵和分子間作用力的學習對于理解物質(zhì)的性質(zhì)和變化具有重要意義。通過本節(jié)課的學習，學生應該能夠：

1.理解和區(qū)分共價鍵的類型，如極性共價鍵和非極性共價鍵。

2.理解和區(qū)分分子間作用力的類型，如范德華力和氫鍵。

3.分析共價鍵和分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)之間的關系。

當堂檢測：

1.請簡述共價鍵的類型及特點。

2.請簡述分子間作用力的類型及特點。

3.請舉例說明共價鍵和分子間作用力在實際物質(zhì)中的應用。

4.請分析不同物質(zhì)的熔點、沸點等性質(zhì)與共價鍵和分子間作用力的關系。

5.請設計一個實驗，通過觀察和分析實驗現(xiàn)象，驗證共價鍵和分子間作用力的存在。

6.請根據(jù)本節(jié)課所學知識，解釋為什么某些物質(zhì)具有特定的熔點、沸點等性質(zhì)。

7.請討論共價鍵和分子間作用力在現(xiàn)代化學研究和應用中的重要性。

8.請總結(jié)本節(jié)課所學內(nèi)容，包括共價鍵和分子間作用力的概念、類型、性質(zhì)及應用。八、課后作業(yè)1.請根據(jù)本節(jié)課所學知識，解釋為什么水分子具有極性？

答案：水分子（H-O）中的氧原子比氫原子具有更大的電負性，導致氧原子周圍的電子密度較高，形成極性共價鍵。因此，水分子具有極性。

2.請舉例說明氫鍵在自然界中的存在，并解釋其作用。

答案：氫鍵存在于水分子之間，使得水分子之間形成一種弱吸引力。這種作用使得水分子能夠相互吸引，形成液態(tài)水，從而影響水的物理和化學性質(zhì)。

3.請分析共價鍵和分子間作用力對物質(zhì)熔點的影響。

答案：共價鍵的強度決定了物質(zhì)的熔點。共價鍵越強，熔點越高。分子間作用力（如范德華力）對物質(zhì)的熔點也有一定影響，但相對于共價鍵來說，其作用較小。

4.請設計一個實驗，通過觀察和分析實驗現(xiàn)象，驗證分子間作用力。

答案：實驗設計如下：取兩片干凈的玻璃片，在一片玻璃片上滴一滴水，觀察水滴在玻璃片上的形狀。由于分子間作用力（范德華力）的作用，水滴會在玻璃片上形成球形。

5.請解釋為什么某些物質(zhì)具有特定的熔點和沸點？

答案：物質(zhì)的熔點和沸點與其共價鍵的類型和強度以及分子間作用力有關。共價鍵越強，熔點越高；分子間作用力越強，熔點越高。因此，不同物質(zhì)的熔點和沸點不同，取決于它們的化學結(jié)構(gòu)和相互作用。

6.請討論共價鍵和分子間作用力在現(xiàn)代化學研究和應用中的重要性。

答案：共價鍵和分子間作用力在現(xiàn)代化學研究和應用中具有重要意義。它們決定了物質(zhì)的性質(zhì)和變化，如熔點、沸點、溶解度等。通過對共價鍵和分子間作用力的研究，我們可以更好地理解物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，并開發(fā)出具有特定性質(zhì)的新材料，如高強度合金、超導材料等。此外，共價鍵和分子間作用力的研究對于藥物設計和材料科學等領域也具有重要意義。板書設計1.導入新課（5分鐘）

-提問：“你們知道共價鍵和分子間作用力是什么嗎？它們與我們的生活有什么關系？”

-展示共價鍵和分子間作用力的圖片或視頻片段，讓學生初步感受它們在物質(zhì)中的作用。

-簡短介紹共價鍵和分子間作用力的基本概念和重要性。

2.共價鍵和分子間作用力基礎知識講解（10分鐘）

-講解共價鍵的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

-詳細介紹不同類型的共價鍵（極性共價鍵和非極性共價鍵）及其形成過程，使用圖表或示意圖幫助學生理解。

-介紹分子間作用力的概念，包括范德華力和氫鍵的特點和作用。

3.共價鍵和分子間作用力案例分析（20分鐘）

-選擇幾個典型的物質(zhì)案例進行分析，如水分子（H-O）中的極性共價鍵和氫氣（H-H）中的非極性共價鍵。

-詳細介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學生全面了解共價鍵和分子間作用力在物質(zhì)性質(zhì)中的作用。

-引導學生思考這些案例對實際生活或?qū)W習的影響，以及如何應用共價鍵和分子間作用力解決實際問題。

4.學生小組討論（10分鐘）

-將學生分成若干小組，每組選擇一個與共價鍵和分子間作用力相關的主題進行深入討論。

-小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

-每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

-各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

-其他學生和教師對展示內(nèi)容